RE : 꿀벌 백신 접종: 어떻게 작동하며 어떤 의미가 있나요?

꿀벌 백신 접종: 어떻게 작동하며 어떤 의미가 있나요? Jun 16, 2023 By 브리트니 카일, DVM, MSc 미국 식품의약국(FDA)이 미국흰불나방 예방을 위한 최초의 곤충 백신을 조건부로 승인한 지금, 병에걸린 벌통의 미래에 어떤 의미가 있을까요? 수의사로서 저는 작은 새끼 고양이부터 우뚝 솟은 생마에 이르기까지 수천 마리의 동물에게 백신을 접종해 왔습니다. 종은 매우 다르지만 백신 접종 방법과 백신의 작용 원리는 지금까지 근본적으로 동일했습니다. 올해 1월 초, 미국 농무부는 꿀벌의 미국부저병(AFB) 예방을 위한 최초의 곤충 백신을 조건부로 승인했다고 발표했습니다. 꿀벌은 식용 동물로, 첫째는 우리가 식용으로 수확하는 꿀을 생산하기 때문이고, 둘째는 농작물 미국 식품의약국(FDA)이 미국흰불나방 예방을 위한 최초의 곤충 백신을 조건부로 승인한 지금, 이는 아픈 식민지의 미래에 어떤 의미가 있을까요? 수의사로서 저는 작은 새끼 고양이부터 우뚝 솟은 생마에 이르기까지 수천 마리의 동물에게 백신을 접종해 왔습니다. 종은 매우 다르지만 백신 접종 방법과 백신의 작용 원리는 지금까지 근본적으로 동일했습니다. 올해 1월 초, 미국 농무부는 꿀벌의 미국부저병(AFB) 예방을 위한 최초의 곤충 백신을 조건부로 승인했다고 발표했습니다. 꿀벌은 식용 동물로, 첫째는 우리가 식용으로 수확하는 꿀을 생산하기 때문이고, 둘째는 농작물 수분(종종 과소평가되는)에 중요한 역할을 수행하기 때문입니다. 식용으로 재배되는 작물의 약 70%는 동물의 수분에 의존하며, 이 중 꿀벌은 주요 관리 대상 종입니다.인류 식량 안보에서 꿀벌의 중요성은 양봉 산업에 건강한 군집을 공급해야 한다는 막대한 요구를 제기하며, 때로는 꿀벌의 생물학보다는 작물 생태학에 근거하여 꿀벌을 관리해야 합니다. 하지만 현재 꿀벌의 건강 상태는 좋지 않습니다. 꿀벌은 농업용 종으로서, 우리는 꿀벌을 사육하고 수요를 충족하기 위해 국가 개체수를 유지할 수 있습니다. 그러나 2008년 꿀벌정보파트너십(BIP)의 연례 조사에서 역학 데이터가 수집되기 시작한 이래로 양봉가들은 매년 높은 손실률을 겪고 있습니다. 15년 동안 BIP는 양봉가들이 매년 평균 3분의 1에서 절반의 군집을 잃고 있으며, 이는 과거 손실률인 10~15%보다 훨씬 높은 수치라는 사실을 발견했습니다. 수분(종종 과소평가되는)에 중요한 역할을 수행하기 때문입니다. 식용으로 재배되는 작물의 약 70%는 동물의 수분에 의존하며, 이 중 꿀벌은 주요 관리 대상 종입니다.1 인류 식량 안보에서 꿀벌의 중요성은 양봉 산업에 건강한 군집을 공급해야 한다는 막대한 요구를 제기하며, 때로는 꿀벌의 생물학보다는 작물 생태학에 근거하여 꿀벌을 관리해야 합니다. 하지만 현재 꿀벌의 건강 상태는 좋지 않습니다. 꿀벌은 농업용 종으로서, 우리는 꿀벌을 사육하고 수요를 충족하기 위해 국가 개체수를 유지할 수 있습니다. 그러나 2008년 꿀벌정보파트너십(BIP)의 연례 조사에서 역학 데이터가 수집되기 시작한 이래로 양봉가들은 매년 높은 손실률을 겪고 있습니다. 15년 동안 BIP는 양봉가들이 매년 평균 3분의 1에서 절반의 군집을 잃고 있으며, 이는 과거 손실률인 10~15%보다 훨씬 높은 수치라는 사실을 발견했습니다. AFB는 포자를 형성하는 박테리아인 페니바실러스 유충에 의해 발생하며 꿀벌에게 가장 치명적인 봉군 질병으로 간주됩니다. 어린 유충(48시간 미만)만이 감염되기 쉽습니다. 낭충봉아부패병은 꿀벌이 실수로 먹이를 오염시킴으로써 전파됩니다. 감염 용량은 포자 8~9개 정도입니다. 일단 섭취하면 포자가 발아한 후 유충의 내장 내에서 빠르게 증식합니다. 그런 다음 박테리아가 상피층을 뚫고 헤모코엘을 침범하여 패혈증을 일으키고 유충이 사망합니다.유충의 잔해는 수십억 개의 감염성 포자가 포함된 단단한 비늘로 건조되며, 이 비늘은 매우 저항력이 강하고 지속적이며 정상적인 환경 조건에서 수십 년 동안 감염력을 유지합니다. 이 질병은 개별 유충에게 치명적일 뿐만 아니라 점점 더 많은 어린 유충이 죽으면 군집도 붕괴될 수 있습니다. 포자는 양봉가의 활동과 꿀벌의 도둑질 행동을 통해 군집 간에 쉽게 전염됩니다. 박테리아의 높은 독성, 생성되는 대량의 지속적인 포자, 질병이 쉽게 퍼질 수 있는 특성으로 인해 AFB는 양봉업에 치명적인 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 업계에서는 대규모 발병을 예방하기 위해 상당한 완화 전략에 의존하고 있습니다. 주 및 지방 규정에 따라 임상 사례를 살처분하고 벌과 관련 장비를 불로 태워 없애는 것이 가장 좋은 방법이며, 종종 의무화되어 있습니다. 이 방법이 감염성 포자를 제거하는 가장 좋은 방법이지만 양봉업자에게는 상당한 경제적 손실을 초래할 수 있습니다. 미국과 캐나다의 일부 양봉가들은 대신 1년에 한두 번 항균제를 정기적으로 투여하여 AFB의 임상 단계를 예방합니다. 그러나 내성에 대한 우려, 동물성 식품에 항균제 잔류 가능성, 미생물 군집의 불균형과 같은 건강에 해로운 영향, 접근성 장벽으로 인해 대체 예방 전략을 찾는 데 관심이 쏠리고 있습니다. 꿀벌 백신을 소개합니다. 꿀벌에게 백신을 접종하는 것과 수의사가 일반적으로 접종하는 다른 모든 동물에게 백신을 접종하는 것에는 두 가지 주요 차이점이 있습니다. 첫째, 꿀벌은 후천성 면역 체계가 없기 때문에 항체를 생성할 수 없습니다. 둘째, 연중 시기에 따라 한 군집에 수천 마리의 낭충봉아부패병 유충이 있을 수 있고 꿀벌 한 마리의 수명이 4~6주 정도로 짧아 개별 투여가 비현실적일 수 있습니다. 그렇다면 백신은 어떻게 작용할까요? 모든 군집에는 수천 마리의 일벌과 일벌을 낳는 모든 알을 낳는 번식력이 뛰어난 암컷 꿀벌인 여왕벌이 있습니다. 수명이 짧은 다른 성충과 달리, 건강한 군집 내의 건강한 여왕벌은 수년 동안 생존하고 번식할 수 있습니다. AFB 백신은 여왕벌만을 표적으로 하며, 세대 간 면역 프라이밍(TGIP)을 통해 여왕벌이 자손에게 면역을 전달하도록 합니다. 비활성화된 P 유충을 설탕 시럽에 섞어 약 1주일 동안 여왕벌에게 먹이는 방식입니다. 여왕벌이 박테리아를 섭취하면 단백질 비텔로제닌이 박테리아의 성분과 같은 면역 유발 물질을 포착하는 것으로 추정되는 작용 메커니즘이 있습니다. 그런 다음 여왕은 여왕이 없는 군집에 배치되며, 여왕이 받아들여지면 알을 낳기 시작합니다. 비텔로게닌의 기능 중 하나는 난황 단백질로서 발달 중에 소비되므로 면역 유도 물질이 포함된 비텔로게닌이 잠재적으로 계란에 통합될 수 있습니다. 일단 부화하면 유충은 P 유충을 인식하고 이에 반응하여 감염에 저항할 수 있도록 준비됩니다. 한 백신 챌린지 연구에 따르면 여왕 백신 접종과 유충 사망 사이의 보호적 연관성이 보고되었으며, 백신을 접종한 그룹은 감염성 P 유충 포자로 단기간 챌린지를 실시한 후 유충 사망이 30~50% 감소했습니다. 또한 백신 접종 그룹과 위약 그룹 간에 여왕벌 폐사와 같은 부정적인 사건 발생에 통계적으로 유의미한 차이가 없었습니다. 치료 그룹이 소규모이고 개별 유충 수준에서 클러스터 데이터를 분석했다는 점에 주목할 필요가 있습니다. 최근 레포니에미(Leponiemi) 등이 수행한 종단적 현장 연구에서도 마찬가지로 생산성 매개변수, 병원체 부하 또는 유전자 발현에 부정적인 영향을 미치지 않는 것으로 나타났습니다. 그러나 이 연구에서도 AFB 발생에 대한 치료 효과는 발견되지 않았으며 백신 접종 그룹과 대조 그룹 간 면역 반응 및 P 유충 노출과 관련된 유전자 발현에 차이가 없는 것으로 확인되었습니다. 이 백신이 미국의 꿀벌 건강에 장기적인 변화를 가져올지 여부는 알려지지 않았습니다. 장기적인 변화를 가져올지는 알 수 없습니다. 양봉가들이 백신을 접종한 여왕벌을 구입하는 데 관심이 있을까요? 백신 접종 비용이 양봉장 운영에서 실행할 만한 가치가 있을까요? 백신 접종을 통해 일상적인 항균제 투여에 대한 의존도를 잠재적으로 줄일 수 있나요? 백신을 접종한 여왕을 받아들인 후 TGIP는 얼마나 오래 효과가 있나요? 백신이 장기간에 걸쳐 현장 조건에서 보호 효과가 있나요? 이 기술을 다른 꿀벌 병원균에 대한 백신 개발에 사용할 수 있나요? 이 백신은 무척추동물 개체군의 질병 관리 방법에 있어 중요한 진전이 될 수 있지만, 더 많은 데이터가 필요하며 이러한 질문은 시간이 지나야만 답을 찾을 수 있습니다. <a href="https://www.dvm360.com/view/honeybee-vaccination-how-does-it-work-and-what-does-it-mean-" target="_blank" class="ke-link">https://www.dvm360.com/view/honeybee-vaccination-how-does-it-work-and-what-does-it-mean-</a>